本文在Harlan水热耦合模型的基础上，通过加权关系式将应力场的球应力与水分场的水压力、冰压力联系起来，建立水分场、温度场和应力场相互作用的“三场”耦合模型；并且，在计算土体冻结变形的同时，还考虑了冻土的蠕变作用和由于土的温度变化而产生的土体热膨胀效应，并以严谨的数学方法推出了冻土三场耦合分析的离散化模型。由于所建立的冻土水热力耦合模型是一组非线性偏微分方程，很难直接求出它的解析解。因此，在本文中借助于数值计算方法求解，通过数值计算得到较为合理的数值解。以往的数值计算中，很多是采用水、热方程的差分格式和应力场方程的有限元格式，而在本文中，为了实现三场相互的耦合作用，对三个方程统一采用空间上的有限单元格式和时间上的后差分格式进行离散化，并实现水和热的内层迭代以及水、热和力的外层迭代，以这两层迭代格式求解了冻土水、热、力耦合数理方程组。在论文的最后还给出了用此模型模拟的二维涸水渠道冬季冻结过程算例，并给出了相关的水分场、温度场、应力场和位移场的计算结果，证明了该模型的有效性和精确度。